岩石非线性拉、压蠕变模型及其参数识别
薛凯喜1
赵宝云2
刘东燕2
胡艳香3
1.重庆大学土木工程学院,重庆400005/东华理工大学建筑工程学院,江西南昌3300132.重庆大学土木工程学院,重庆,4000053.东华理工大学建筑工程学院,江西南昌,330013
摘要:基于岩石单轴拉、压作用下加速蠕变曲线的幂函数拟合分析,推导了二元件黏塑性蠕变模型中黏性元件的非线性表达式,并将建立的非线性黏塑性模型与Burgers蠕变模型串联建立一个新的非线性黏弹塑性拉、压蠕变模型。分析显示该模型能够描述岩石在直接拉伸、压缩作用下的衰减蠕变、稳态蠕变和加速蠕变3个阶段。结合对重庆红砂岩单轴直接拉伸与单轴压缩蠕变试验结果,通过Matlab编写Quasi-Newton优化算法(BFGS)实现了岩石非线性黏弹塑性拉、压蠕变模型的参数辨识,辨识参数相关性系数平方R2均在96%以上。将模型与修正西原模型比较发现非线性黏弹塑性拉、压蠕变模型线型吻合程度均高于修正西原模型,表现出拉、压蠕变特性的适用性,从而进一步验证了模型描述岩石拉伸以及压缩蠕变特性的正确性。
关键词:蠕变直接拉伸蠕变模型
分类号:TD315.1(矿山压力与支护)
资助基金:交通部西部交通建设科技项目(2009318000001)
论文发表日期:2011-01-01
在线出版日期:2025-08-15(本平台首次上网日期,不代表文献的发表时间)
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煤炭学报

煤炭学报

北大核心CSTPCDEI
ISSN:0253-9993
年,卷(期):2011,36(9)